采用超声空化和内爆去除可溶污染物的优点

清洗时采用超声空化和内爆产生的优势是其他方式无法比拟的。  其优势之多,以至于超声波清洗常常被用作评判其他清洗技术有效性的基准。

清洗主要受时间、温度、化学物质和机械效应、或运动 (TTCM) 的影响。  还存在其他一些因素,这些因素的首字母缩写词即 WATCH(包括水、操作、时间、化学物质和热量)等,但最后,它们都会如先前博客中所讨论的那样,或多或少地涉及到机械作用。  这时,就是超声空化和内爆发挥作用的时候了。  如果发生整体污染,但清洗要求不高的情况,可能会需要擦拭、刷洗、喷水清洗、湍流清洗、搅拌清洗和其他必要、适当且有效的机械清洁方式。  但是,在关键清洗应用中以及表面清洗部位难以触及时,超声波清洗通常能提供最好的效果,有时甚至是唯一的解决方案。

清洗原理 —

有三种基本清洗情况。

  • 去除可溶污染物
  • 去除不可溶污染物
  • 去除可溶污染物和不可溶污染物的混合物

尽管上述三种情况下使用的空化和内爆机制一样,但是,每种情况下产生的作用可能会略有不同。

可溶污染物

本质上有两种形态的可溶污染物:固态或液态。  为了去除这类物质,必须不断更新溶剂/污染物界面,防止界面处的溶剂饱和,从而避免因饱和而阻止溶解过程的进一步发展。

一旦形成的饱和层且未被移除,则需要根据分子的无规则运动执行进一步溶解,且该溶解过程可能受相关成分粘度和挥发性的影响而停止。通过任何方式形成的运动和速度相互作用,都有助于清洗。

为实现这一操作,通常采用的方法包括液体搅拌清洗、喷水清洗、刷洗等。但是,这些方法都有其局限性。  例如,液体搅拌清洗仅在液体出现交换流动的情况下有效。  这对于深盲孔而言,就很不容易实现。  喷水清洗则必须直接冲击待清洗表面才有效。  同样,刷洗仅在待清洗表面能被刷子或其他工具接触到的情况下有效。  阻挡层的存在也会阻碍搅拌清洗和喷水清洗,正如待清洗表面一定会存在不规则性一样,零部件的封闭或遮蔽区域则更是如此。  通过显微镜观看通过烧结最终形成的金属零部件,几乎所有表面都存在不规则性。

超声空化和内爆具有独特的能力,不仅可以破坏清洗溶液和污染物之间形成的饱和层,增强进一步溶解,还能通过其他方法进入表面不规则处、盲孔、封闭和隐藏区域,实现彻底清洗。  与任何浸没式清洗过程一样,溶剂最终会被污染物污染,在达到一定程度后,必须更换溶剂,防止已溶解的污染物再沉积。

可溶污染物如上所述,只是污染物中的一个分类。  在接下来的博文中,我们将讨论不可溶污染物和混合污染物,以及使用超声波去除这些污染物的优势。

JF